Dòng điện hàn, điện áp và tốc độ hàn là những thông số năng lượng chính quyết định kích thước mối hàn.
1. Dòng hàn
Khi dòng hàn tăng (các điều kiện khác không đổi) thì độ sâu ngấu và chiều cao dư của mối hàn tăng, chiều rộng nóng chảy không thay đổi nhiều (hoặc tăng nhẹ).Điều này là do:
(1) Sau khi dòng điện tăng, lực hồ quang và nhiệt truyền vào phôi tăng lên, vị trí của nguồn nhiệt di chuyển xuống và độ sâu thâm nhập tăng lên.Độ sâu thâm nhập gần như tỷ lệ thuận với dòng điện hàn.
(2) Sau khi dòng điện tăng, lượng nóng chảy của dây hàn tăng gần như tỷ lệ thuận và chiều cao dư tăng do chiều rộng nóng chảy gần như không thay đổi.
(3) Sau khi dòng điện tăng, đường kính của cột hồ quang tăng lên, nhưng độ sâu của hồ quang chìm vào phôi tăng lên và phạm vi chuyển động của điểm hồ quang bị hạn chế, do đó chiều rộng nóng chảy gần như không thay đổi.
2. Điện áp hồ quang
Sau khi điện áp hồ quang tăng, công suất hồ quang tăng, nhiệt đầu vào của phôi tăng, chiều dài hồ quang kéo dài và bán kính phân bố tăng, do đó độ sâu thâm nhập giảm nhẹ và chiều rộng nóng chảy tăng.Chiều cao dư giảm do chiều rộng nóng chảy tăng nhưng lượng nóng chảy của dây hàn giảm nhẹ.
3. Tốc độ hàn
Khi tốc độ hàn tăng, năng lượng giảm, độ sâu thâm nhập và chiều rộng thâm nhập giảm.Chiều cao dư cũng giảm do lượng kim loại dây lắng đọng trên mối hàn trên một đơn vị chiều dài tỷ lệ nghịch với tốc độ hàn và chiều rộng nóng chảy tỷ lệ nghịch với bình phương tốc độ hàn.
trong đó U đại diện cho điện áp hàn, I là dòng điện hàn, dòng điện ảnh hưởng đến độ sâu thâm nhập, điện áp ảnh hưởng đến chiều rộng nóng chảy, dòng điện có lợi để đốt cháy mà không cháy, điện áp có lợi cho sự bắn tóe tối thiểu, hai cố định một Trong số đó, việc điều chỉnh các thông số khác có thể hàn kích thước dòng điện có ảnh hưởng lớn đến chất lượng mối hàn và năng suất hàn.
Dòng hàn chủ yếu ảnh hưởng đến kích thước của sự thâm nhập.Dòng điện quá nhỏ, hồ quang không ổn định, độ sâu thâm nhập nhỏ, dễ gây ra các khuyết tật như thâm nhập không hàn và xỉ, năng suất thấp;Nếu dòng điện quá lớn, mối hàn dễ bị khuyết tật như cắt xén và cháy, đồng thời gây ra hiện tượng bắn tóe.
Do đó, dòng điện hàn phải được lựa chọn một cách thích hợp và nói chung có thể được lựa chọn theo công thức thực nghiệm theo đường kính của điện cực, sau đó điều chỉnh phù hợp theo vị trí mối hàn, dạng mối nối, mức độ hàn, độ dày mối hàn, v.v.
Điện áp hồ quang được xác định bởi chiều dài hồ quang, hồ quang dài và điện áp hồ quang cao;Nếu hồ quang ngắn thì điện áp hồ quang thấp.Kích thước của điện áp hồ quang chủ yếu ảnh hưởng đến chiều rộng nóng chảy của mối hàn.
Hồ quang không được quá dài trong quá trình hàn, nếu không quá trình đốt hồ quang không ổn định, làm tăng khả năng bắn tung tóe của kim loại, đồng thời cũng sẽ gây ra hiện tượng rỗ khí trong mối hàn do sự xâm nhập của không khí.Vì vậy, khi hàn, cố gắng sử dụng hồ quang ngắn và thường yêu cầu chiều dài hồ quang không vượt quá đường kính của điện cực.
Kích thước của tốc độ hàn liên quan trực tiếp đến năng suất hàn.Để đạt được tốc độ hàn tối đa, nên sử dụng đường kính điện cực và dòng điện hàn lớn hơn với mục đích đảm bảo chất lượng, đồng thời điều chỉnh tốc độ hàn phù hợp theo tình huống cụ thể để đảm bảo chiều cao và chiều rộng của mối hàn. nhất quán nhất có thể.
1. Hàn chuyển tiếp ngắn mạch
Quá trình chuyển đổi ngắn mạch trong hàn hồ quang CO2 được sử dụng rộng rãi nhất, chủ yếu được sử dụng cho hàn tấm mỏng và hàn toàn vị, và các thông số kỹ thuật là dòng hàn điện áp hồ quang, tốc độ hàn, độ tự cảm của mạch hàn, lưu lượng khí và chiều dài dây hàn .
(1) Điện áp hồ quang và dòng điện hàn, đối với một đường kính dây hàn và dòng điện hàn nhất định (tức là tốc độ cấp dây), phải phù hợp với điện áp hồ quang thích hợp để có được quá trình chuyển tiếp ngắn mạch ổn định, tại thời điểm này tia lửa điện được ít nhất.
(2) Độ tự cảm của mạch hàn, chức năng chính của độ tự cảm:
Một.Điều chỉnh tốc độ tăng của dòng điện ngắn mạch di/dt, di/dt quá nhỏ để làm cho các hạt lớn bắn tung tóe cho đến khi một đoạn lớn của dây hàn bị đứt và hồ quang bị dập tắt, còn di/dt quá lớn để tạo ra tia lửa điện. số lượng lớn các hạt kim loại nhỏ bắn tung tóe.
b.Điều chỉnh thời gian đốt hồ quang và kiểm soát sự xâm nhập của kim loại cơ bản.
c.Tốc độ hàn.Tốc độ hàn quá nhanh sẽ gây ra hiện tượng thổi mép hai bên mối hàn, nếu tốc độ hàn quá chậm sẽ dễ xảy ra các khuyết tật như cháy xém, kết cấu mối hàn thô.
d. Lưu lượng khí phụ thuộc vào các yếu tố như độ dày tấm mối nối, thông số kỹ thuật hàn và điều kiện vận hành.Thông thường, tốc độ dòng khí là 5-15 L/phút khi hàn dây mịn và 20-25 L/phút khi hàn dây dày.
đ.Nối dài dây.Chiều dài kéo dài dây phù hợp phải gấp 10-20 lần đường kính của dây hàn.Trong quá trình hàn, cố gắng giữ trong khoảng 10-20mm, chiều dài kéo dài tăng, dòng hàn giảm, độ xuyên thấu của kim loại nền giảm và ngược lại, dòng điện tăng và độ xuyên thấu tăng.Điện trở suất của dây hàn càng lớn thì hiệu ứng này càng rõ ràng.
f.Phân cực cung cấp điện.Hàn hồ quang CO2 thường sử dụng phân cực ngược DC, tia lửa nhỏ, độ xuyên thấu kim loại cơ bản ổn định hồ quang lớn, đúc tốt và hàm lượng hydro của kim loại mối hàn thấp.
2. Chuyển tiếp hạt mịn.
(1) Trong khí CO2, đối với một đường kính dây hàn nhất định, khi dòng điện tăng đến một giá trị nhất định và kèm theo áp suất hồ quang cao hơn, kim loại nóng chảy của dây hàn sẽ bay tự do vào vũng nóng chảy cùng với các hạt nhỏ, và dạng chuyển tiếp này là chuyển tiếp hạt mịn.
Trong quá trình chuyển đổi của các hạt mịn, độ xuyên hồ quang mạnh và kim loại cơ bản có độ sâu xuyên thấu lớn, phù hợp với kết cấu hàn tấm vừa và dày.Phương pháp DC ngược cũng được sử dụng để hàn chuyển tiếp hạt mịn.
(2) Khi dòng điện tăng, điện áp hồ quang phải được tăng lên, nếu không, hồ quang có tác dụng rửa trôi kim loại hồ nóng chảy, hình thành mối hàn xấu đi và việc tăng điện áp hồ quang thích hợp có thể tránh được hiện tượng này.Tuy nhiên, nếu điện áp hồ quang quá cao thì độ bắn tóe sẽ tăng lên đáng kể và dưới cùng một dòng điện, điện áp hồ quang giảm khi đường kính dây hàn tăng.
Có sự khác biệt đáng kể giữa quá trình chuyển đổi hạt mịn CO2 và quá trình chuyển đổi tia trong hàn TIG.Sự chuyển tiếp tia trong hàn TIG là hướng trục, trong khi sự chuyển tiếp hạt mịn trong CO2 là không hướng trục và vẫn còn một số vết bắn kim loại.Ngoài ra, dòng chuyển tiếp tia trong hàn hồ quang argon có đặc tính thay đổi rõ ràng.(đặc biệt là hàn thép không gỉ và kim loại màu), trong khi chuyển tiếp hạt mịn thì không.
3. Biện pháp giảm bắn tung tóe kim loại
(1) Lựa chọn đúng các thông số quy trình, điện áp hồ quang hàn: Đối với mỗi đường kính dây hàn trong hồ quang, có những quy luật nhất định giữa tốc độ bắn tóe và dòng điện hàn.Trong vùng dòng điện nhỏ, ngắn mạch
giật gân chuyển tiếp nhỏ và tốc độ bắn vào vùng dòng điện lớn (vùng chuyển tiếp hạt mịn) cũng nhỏ.
(2) Góc mỏ hàn: Mỏ hàn có ít tia lửa điện nhất khi đứng thẳng, góc nghiêng càng lớn thì tia lửa điện càng lớn.Tốt nhất nên nghiêng súng hàn về phía trước hoặc phía sau không quá 20 độ.
(3) Chiều dài nối dài dây hàn: Chiều dài nối dài dây hàn có ảnh hưởng lớn đến vết bắn, chiều dài nối dài dây hàn tăng từ 20 đến 30 mm, và lượng bắn tóe tăng khoảng 5%, do đó kéo dài chiều dài nên được rút ngắn càng nhiều càng tốt.
4. Các loại khí bảo vệ khác nhau có phương pháp hàn khác nhau.
(1) Phương pháp hàn sử dụng khí CO2 làm khí bảo vệ là hàn hồ quang CO2.Một bộ sấy sơ bộ nên được lắp đặt trong nguồn cung cấp không khí.Do CO2 lỏng hấp thụ một lượng lớn năng lượng nhiệt trong quá trình khí hóa liên tục nên sự giãn nở thể tích của khí sau khi giảm áp suất bằng bộ giảm áp cũng sẽ làm giảm nhiệt độ của khí, nhằm ngăn chặn độ ẩm trong khí CO2 bị đóng băng ở đầu ra của xi lanh và van giảm áp và chặn đường dẫn khí, do đó khí CO2 được làm nóng bằng bộ sấy sơ bộ giữa đầu ra của xi lanh và bộ giảm áp.
(2) Phương pháp hàn khí CO2 + Ar làm khí bảo vệ Phương pháp hàn MAG được gọi là khí bảo vệ vật lý.Phương pháp hàn này phù hợp với hàn thép không gỉ.
(3) Ar là phương pháp hàn MIG để hàn khí được bảo vệ, phương pháp hàn này phù hợp với hàn nhôm và hợp kim nhôm.
Thời gian đăng: 23-05-2023